Nasslack ersetzt Pulverlack und spart 10 Prozent Energie

Werkleiter Dr. Joachim Betker betont vor allem den engen Zeitplan und die effektive Zusammenarbeit mit den Anlagen- und Lacklieferanten. Individualisierung gilt weltweit als einer der Megatrends in der Automobilindustrie. So ist bei smart die Absatzentwicklung der Sonder-Editionen pro Jahr in den letzten sechs Jahren von rund 2000 auf aktuell 7000 gestiegen. Durch die nun erfolgte Umstellung von Pulver- auf Nasslack lassen sich Kundenwünsche schneller und flexibler erfüllen: Künftig sind deutlich mehr Serienfarben verfügbar, und neue Farben kommen schneller als bisher ins Angebot. Die installierte Anlage erlaubt es außerdem, die Durchlaufzeiten von 2,5 h beim Pulvern auf 1 h zu reduzieren.

Kompakter Prozess bei gleicher Qualität

Dabei kommt der IP2- (integrated paint 2-) Prozess zum Einsatz.  Ein kompletter Beschichtungsschritt entfällt, ohne dass dabei das Farbergebnis oder die Eigenschaften der Beschichtung negativ beeinflusst würden. So kann auf den gesamten Füller-Anlagenbereich verzichtet werden. Die Lackieranlage wird verkürzt. Dies spart Zeit, Material, Energie- und Personalkosten und senkt den CO ₂-Ausstoß. Das umweltfreundliche Nasslackierungsverfahren (IP2) ist mittlerweile mit dem Werk Hambach in zwei Werken des Daimler-Konzerns eingeführt. Die besondere Herausforderung beim Implementieren der Anlage bestand in einem ex-trem engen Zeitplan: von der Auftragsvergabe im Mai 2012 bis zum Lackieren des ersten Fahrzeugs vergingen gerade fünf Monate. Der Serienstart erfolgte im Januar 2013 mit einem Hochlauf innerhalb von rund zwei Wochen. Der smart-Projektleiter Dr. Michael Heinel blickt zurück: „Wir haben die Anlage von 0 auf 100 hochgefahren und zeitgleich alle verfügbaren Farben eingeführt. Dies war nur möglich, da sich ein kleines, agiles Steuerteam von weniger als zehn Mitgliedern eng und effektiv abgestimmt hat – und dies über kulturelle Grenzen hinweg.“ Besonders stolz ist Heinel auch auf den umgebauten Farbmischraum: Hier wurde großer Wert auf entsprechende Ergonomie und Logistik gelegt. Beim smart-Projekt brachten die Anlagen- und Lacklieferanten Dürr und PPG umfangreiche Erfahrungen u.a. aus dem Daimler-Werk Kecskemét mit.

Nach dem Lackierprozess werden die Karosserien von den Mitarbeitern in der Qualitätskontrolle inspiziert. Quelle: smart

INFO

Lieferumfang Anlagentechnik

• Scheibenflansch-Abkleben mit zwei „EcoRS“-Robotern
• Lackierkabine für Base-Coat und Clear-Coat mit Zwischentrockner und Trockenabscheidung „EcoDryScrubber“
• Reinigungsstation „EcoBlow-Off“
• zwei Reinigungsroboter „EcoRS Clean Brush“
• zwölf Lackierroboter „EcoRPL 133“ mit lacksparender Applikationstechnik
• Decklack-Doppeltrockner mit Abluftreinigung
• Tailormade-Lackierkabine für Sonderfarben
• Komplette Skid-Fördertechnik mit Karosseriezu- und -abführung

Sparsame Anlagentechnik

So kümmerte sich der Anlagenbauer bei der Restrukturierung des Decklack-Bereichs um die Umstellung der Pulverapplikation auf einen kompakten, füllerlosen Lackierprozess um die neue vollautomatisierte Decklacklinie die Trockenabscheidung des Lackoversprays den Einsatz neuester Applikationstechnik sowie die Integration von Effektlacken Hinsichtlich der Effizienz sorgt die „EcoDryScrubber“-Technologie mit der Filtration von Lackoverspray mittels Kalksteinmehl für drastisch reduzierte Energieverbräuche sowie niedrige CO ₂-Emissionen, so der Hersteller. Darüber hinaus macht die Applikationstechnik Schluss mit hohem Lackmaterialverbrauch: Die Zerstäuber der Generation „EcoBell 3“ sind kompakt aufgebaut und für die Außen- und Innenlackierung geeignet. Sie besitzen einen hohen Auftragswirkungsgrad sowie zwei Hauptnadeln für zwei autarke 2K-Systeme im Klarlack. Schließlich verkürzt der Farbwechsler „EcoLCC“ zusammen mit der Dosierpumpe „EcoPump 9“ die Farbwechselzeiten. Farbwechselverluste fallen viel geringer aus. Für die benötigten Prozessmittel zeichnete der Lackhersteller PPG verantwortlich. Im smart-Werk befindet sich seit 2011 „Zircobond“ im Einsatz, eine schwermetallfreie, umweltfreundliche und wirtschaftliche Vorbehandlung. Der Elektrotauchlack „Electrocoat EnviroPrime“ sorgt mit seinem sehr guten Umgriff auch bei niedrigen Schichtdicken für guten Korrosionsschutz und ist speziell auf den füllerlosen Prozess abgestimmt. Im IP2-Prozess kommt neben den „Base1:Base2“-Basislacken „Ceramiclear“ zum Einsatz. Dabei handelt es sich um einen waschkratzerbeständigen 2K-Nano-Klarlack, der sich bei Mercedes-Benz im Serieneinsatz befindet. Im Hinblick auf die knappe Zeit bei Entwicklung und Einführung von IP2 in Hambach resümiert Hermann J. Emonds, Director Daimler Global Account bei PPG: „Die enge Zusammenarbeit von Anlagenhersteller, Betreiber und Lackhersteller war ein Schlüsselfaktor für das Gelingen des Projekts. Zur Absicherung fanden im Vorfeld gemeinschaftlich Tests im Hause Dürr und in unserem Technikum Ingersheim statt, um Applikationsprozess und Lackmaterial optimal aufeinander abzustimmen.“ PPG stellt in Hambach neben Vorbehandlung, KTL und IP2-Nasslack auch Klebstoffe und Dichtmassen für Rohbau und Lackiererei zur Verfügung. Ferner sind mehrere Mitarbeiter beständig vor Ort und sorgen für den reibungslosen Ablauf bei Logistik, Verarbeitung und Qualitätskontrolle in allen Bereichen der Lackiererei.

smart France S.A.S., F-Hambach, Dr. Michael Heinel, Tel. +33 3 87 28 22 14, michael.heinel@daimler.com, www.daimler.com;

Dürr Systems GmbH, Bietigheim-Bissingen, Dr. Hans Schumacher, Tel. +49 7142 78-2113, hans.schumacher@durr.com, www.durr.com;

PPG Deutschland Sales & Services GmbH, Wuppertal, Hermann-Joseph Emonds, Tel. +49 202 788-3317, emonds@ppg.com, www.ppg.com

Hintergrund

Automobil und Pulver – eine ending story?

Pulverlacke gibt es seit den 60er Jahren, in der Automobilindustrie kommen sie seit 1991 zum Einsatz. Unternehmen ziehen einen Umstieg von Nass- auf Pulverlack in der Regel dann in Betracht, wenn ohnehin in neue Lackiertechnik investiert werden muss. Und nicht immer kann Nass- durch Pulverlack substituiert werden, beispielsweise bei zunehmend auch in der Automobilindustrie zum Einsatz kommenden Kunststoffen. Hohe Einbrenntemperaturen und manchmal Haftungsprobleme sind die Hauptgründe. Durchgesetzt haben sich Pulverbeschichtungen bei Motorblöcken, bei Federn für Stoßdämpfer, bei Bremsbelägen oder  bei Sitzschienen. Aber was ist mit Pulver im sichtbaren Außenbereich der Karosserie?  Mercedes nutzt im Premium-Bereich einen hochkratzfesten Pulverklarlack. Aber BMW, lange ein großer Verfechter, zieht sich weitgehend von Pulverklarlacken zurück. Und nun der Paradigmen-Wechsel bei smart. Durch den kompakten, füllerlosen Prozess hat das System „Nass“, in Kombination mit einer hohen Farbvielfalt, ganz klar aufgeholt und den Ausschlag gegeben. In Europa setzt ansonsten nur noch PSA einen Pulverfüller ein. Die meisten Autohersteller setzen also auf Nass-Systeme bei der Außenhaut, selbst bei der Neuauslegung einer Anlage. Hier spielt auch das Thema Lösemittel-Emission eine Rolle. Denn durch die Verwendung von wasserbasierenden Lacken konnten Betreiber diese mittlerweile – im Vergleich zu früheren Nasslack-Systemen – deutlich reduzieren. Kein großer Anreiz also mehr, umfangreich und kompliziert umzustellen – das bisschen Restabluft lässt sich ggf. noch mit einer thermischen Nachverbrennung minimieren.